Органоїди назофарингеальної карциноми у собак: нова платформа для тестування ліків і роль S100A2
Японські дослідники вперше виростили органоїди з пухлин носової порожнини у собак. Вони зберігають гістологічні риси оригінальних тканин, пухлиногенні у мишей і по-різному реагують на хіміотерапію. Знайшли кандидата S100A2 — його нокдаун пригнічує проліферацію та інвазивність.
Носова карцинома (НК) у собак — рідкісна (1–2% злоякісних пухлин), але дуже агресивна: рівень злоякісності близько 75%, а 46% пацієнтів мають метастази в легені або регіонарні лімфовузли. Стандарт лікування — променева терапія, медіана виживаності 8–23 місяці, але є токсичність, вартість і анестезіологічні ризики в літніх собак. Тому потрібні нові моделі й мішені.
Команда з Токійського університету сільського господарства і технологій (Elbadawy, Usui та ін.) вперше описала методику культивування органоїдів НК із тканин, отриманих під час операцій у 6 собак (вік 7–13 років, породи — мініатюрний шнауцер, борза, шіба, ердельтер'єр та ін.). Тканину ферментативно обробляли колагеназою II і диспазою II (Liberase TH, 0,125 мг/мл, 30 хв при 37 °C), потім трипсинізували TrypLE, фільтрували через 100 мкм і засівали в Matrigel у 24-лункові планшети (40 мкл/лунку). Середовище — Advanced DMEM/F12 з HEPES (2 мМ), GlutaMAX, нікотинамідом (20 мМ), NAC (2 мМ), A83-01 (1 мкМ), EGF (50 нг/мл), Primocin (100 мкг/мл) і 50% кондиціонованого середовища L-WRN (джерело Wnt, Noggin, R-Spondin). Пересівання — кожні 1–2 тижні у співвідношенні 1:3–4, з EDTA/PBS на льоду 90 хв.
Електронна мікроскопія показала диференціацію келихоподібних клітин із гранулами слизу та просвітні структури. Імуногістохімія була позитивною на CK19, E-кадгерин і Ki67 — патерн збігався з оригінальними тканинами. Органоїди були пухлиногенними в імунодефіцитних мишей.
Кожна лінія органоїдів мала різну чутливість до протипухлинних препаратів — це підтверджує цінність моделі для індивідуального підбору терапії.
RNA-секвенування порівняно з нормальними клітинами носа виявило збагачення шляхів MYC-мішеней, окисного фосфорилювання та секреції білків. Серед диференційно експресованих генів обрали S100A2 — через підвищену експресію і відому участь у пухлинних процесах. Нокдаун S100A2 знизив проліферацію та інвазивність клітин, що підтверджує його функціональний внесок у злоякісний фенотип НК у собак.
Для практики: органоїди НК у собак — робоча платформа для вивчення біології пухлини й тестування ліків ex vivo. S100A2 — перспективна молекулярна мішень. Модель також може стати основою для порівняльних досліджень НК у собак і людей, де пухлини рідкісні й експериментальних моделей бракує.